硫氰酸钠的应用

产品概述

硫氰酸钠是一种无色晶体，含有2份结晶水。在30.4℃时，结晶水逸出，生成无水硫氰酸钠，可溶于水和乙醇。工业上，硫氰酸钠由氰化钠和硫磺浆液的共沸物制得；也是焦化厂焦炉煤气的净化产品之一；此外，它还可由蒽醌二磺酸工艺的废液制得。硫氰酸钠广泛应用于印染、制药等行业，也可用作聚丙烯腈的试剂和溶剂。

制备工艺

1）氰化钠硫磺合成工艺

以氰化钠和硫磺粉为原料，经一步反应合成硫氰酸钠。经除杂、脱色、过滤、滤液蒸发、结晶、离心分离和干燥等工序，即可得到硫氰酸钠。反应方程式如下：

该工艺的优点是纯度高、质量好、产品质量稳定。缺点是使用剧毒化学品氰化钠，其采购、运输和使用均受到严格限制。使用过程存在一定风险，必须加强安全设施和应急措施的投入，并严格执行重药“五双”管理制度。

2）硫氰酸铵转化法

以硫氰酸铵和氢氧化钠为原料，通过复分解反应制得硫氰酸钠，再经除杂、脱色、过滤、滤液蒸发、结晶、离心分离和干燥等工序得到硫氰酸钠产品。反应方程式如下：

该工艺的优点是生产工艺简单易操作。缺点是产品质量受原料硫氰酸铵质量的影响很大，必须使用高质量的硫氰酸铵才能生产高质量的硫氰酸钠，而合成高纯度硫氰酸铵的成本通常较高。采用高压裂化（HPF）工艺的焦化脱硫废水中通常含有一定浓度的硫氰酸铵，如果不加以回收利用，会对生产和设备造成严重影响。从废水中提取硫氰酸铵，不仅可以处理废水，还能获得硫氰酸铵。这种硫氰酸铵成本低廉，可用于生产硫氰酸钠。目前，越来越多的企业选择采用这种工艺生产硫氰酸钠。

在有机合成中的应用

1. 二硫氰酸甲酯的合成

二硫氰酸甲酯是一种重要的有机合成中间体，可用于合成多种药物、农药及其他精细化学品。其合成方法如下：将24.5g硫氰酸钠溶于55mL蒸馏水中，在搅拌下滴加30mL硫酸二甲酯，滴加温度不超过60℃，反应2小时。静置12小时后，用布氏漏斗过滤反应液，分离有机相，用水洗涤三次，得到16mL浅棕色油状液体，有刺鼻气味。蒸馏后用无水硫酸钠干燥，收集131～132℃馏分即为成品。以硫氰酸钠为原料合成二硫氰酸甲酯具有成本低、易于掌握的特点。

2. 二硫氰甲烷的合成

二硫氰甲烷用于制造橡胶制品，例如电缆、电线、轮胎，同时也是一种高效广谱的杀菌除藻剂。其合成方法如下：将81g硫氰酸钠溶于200g蒸馏水中，升温至90℃，加入80g二溴甲烷，滴加完毕后继续反应2小时。冷却至25℃，过滤，并用蒸馏水洗涤至无溴。干燥。所得产物中二硫氰甲烷的含量高于95%，收率高于8%。

3. 异硫氰酸甲酯的合成

异硫氰酸甲酯可用于合成杀虫剂甲苯甲酸甲酯。异硫氰酸甲酯的合成方法如下：将81g硫氰酸钠、200g乙酸乙酯溶解，温度保持在15℃以下，加入95g氯甲酸甲酯，继续反应2小时。分离有机相，用水洗涤至无氯离子，然后用无水硫酸钠干燥。储存于20℃以下，保质期1个月以内。

4. 硫氰酸苄酯的合成

硫氰酸苄酯可用于制备杀虫剂。其合成方法如下：将2mL氯苄、12g硫氰酸钠水溶液（16.7%）和0.4gβ-环糊精加入50mL四口圆底烧瓶中。加热至100℃，反应2小时。将反应混合物冷却至25℃。用20mL乙醚萃取两次。有机相用蒸馏水洗涤两次以除去无机盐，蒸馏除去乙醚，得到棕黄色油状液体。冷却凝固后，用乙醇重结晶得到白色肋状苄硫氰酸酯。

主要参考文献

[1] 中国冶金百科·焦化化工

[2] 从脱硫废液中提取硫氰酸钠工艺的研究进展

[3] 硫氰酸钠的合成工艺及其在有机合成中的应用研究